如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上，导轨电阻不计，...

如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L=0.4m，导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T，在区域Ⅰ中，将质量m1=0.1kg，电阻R1=0.1Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑，然后，在区域Ⅱ中将质量m2=0.4kg，电阻R2=0.1Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑，cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g=10m/s2，求：

（1）cd下滑的过程中，ab中的电流方向？

（2）ab刚要向上滑动时，cd的速度多大？

（3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x=3.8m，此过程中ab上产生的热量Q是多少？

（1）a流向b（2）（3）【解析】（1）由右手定则可知，电流由a流向b；（2）开始放置ab刚好不下滑时，ab所受摩擦力为最大静摩擦力，由平衡条件得：Fmax=m1gsinθ， ab刚好要上滑时，感应电动势：E=BLv，电路电流： ab受到的安培力：F安=BIL，此时ab受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件得：F安=m1gsinθ+Fmax，代入数据解得：v=5m/s；（3）cd棒运动过程中电路产生的总热量为Q总，由能量守恒定律得：m2gxsinθ=Q总+m2v2， ab上产生的热量：解得：Q=1.3J；

复制答案

考点分析：

相关试题推荐

如图所示，可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上，一起以v0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生完全非弹性碰撞，B，C的上表面相平且B，C不粘连，A滑上C后恰好能到达C板的最右端，已知A，B，C质量均相等，木板C长为L，求

①A物体的最终速度

②A在木板C上滑行的时间

查看答案

某探究小组要尽可能精确地测量电流表A1的满偏电流，可供选用的器材如下:

A.待测电流表A1（满偏电流Im为,内阻r1约为，表盘刻度均匀，总格数为N)

B. 电流表A2(量程为0.6A, 内阻)

C.电压表V(量程为3V，内阻)

D.滑动变阻器R（最大阻值为）E.电源E(电动势为3V.内阻r约为)

F.开关S一个，导线若干

①该小组设计了甲，乙两个电路图，其中合理的是_____(选填“甲，或“乙”);

②所选合理电路中虚线圈处应接入电表______(选填“B”或“C”);

③在开关S闭合前应把滑动变阻器的滑片P置于_____端(选填“a”或“b");

④在实验中，若所选电表的读数为Z，电流表A1的指针偏转了k格，则可算出待测电流表A1的满偏电流Im=_____。

查看答案

小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹。图中a，b，c，d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是_____（填轨迹字母代号），磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是____（填轨迹字母代号）。实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向______（选填“在”或“不在”）同一直线上时，物体做曲线运动。